溝谷源點作為溝沿線上最為活躍的部位,其分別到上游分水線、下游溝谷線的流線空間比對關(guān)系,是表征三線空間結(jié)構(gòu)的重要突破口。它在空間上向流域分水線逼近的程度,是量化黃土流域地貌系統(tǒng)發(fā)育程度的重要切入點。為探究黃土地貌區(qū)流域溝谷源點向流域分水線逼近的程度,揭示黃土流域地貌發(fā)育進程及該進程所表現(xiàn)的主要侵蝕方式,本文從水平和垂直2個維度,構(gòu)建量化三線空間結(jié)構(gòu)關(guān)系的核心因子——逼近度(PI),其中包括水平逼近度(HPI)和垂直逼近度(VPI),基于5 m分辨率數(shù)字高程模型,在陜北黃土高原遴選了包含16種地貌類型的42個樣區(qū),利用數(shù)字地形分析方法,探討其平均值(MHPI, MVPI)的空間分異規(guī)律。另外,選擇其中南北序列分別代表黃土塬、殘塬、梁狀丘陵溝壑和峁狀丘陵溝壑區(qū)的淳化、宜君、甘泉和綏德4個地區(qū),完備包含一至五級別溝谷的典型流域為重點實驗樣區(qū),探討陜北黃土高原流域尺度平均逼近度變異指數(shù)(MPIV)序列性特征。實驗結(jié)果表明:①陜北黃土高原平均逼近度(MPI)存在強烈的空間自相關(guān),MHPI在南北序列上先增大后減小,東西方向上逐漸減小,在黃河沿岸峽谷丘陵區(qū)MHPI達到最大;MVPI由西南—東北先減小后...

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圖1陜北黃土高原42個實驗樣區(qū)示意

明確匯流網(wǎng)絡與溝谷網(wǎng)絡的概念是正確提取特征線的前提。從定義、地學意義、空間分布的角度，溝谷線與匯流線、溝谷源點與匯流源點都存在明顯不同。溝谷源點是溝谷上游起點（圖2），由溝谷上游三維形態(tài)結(jié)構(gòu)確定。匯流源點的確定并不完全依賴于地表形態(tài)結(jié)構(gòu)，它與徑流過程有較大的關(guān)系，可能拓展到溝谷源....

圖2匯流網(wǎng)絡與溝谷網(wǎng)絡特征點、線空間分布

溝谷源點是匯流線與溝沿線的交點，溝沿線以下的主匯流線為溝谷線[22]，基于42個樣區(qū)DEM，利用ArcGIS軟件，進行水文與形態(tài)學分析，提取地形結(jié)構(gòu)控制線；匯流閾值的大小決定著溝谷密集程度和溝谷級別[23]，本研究使用Strahler河網(wǎng)分級平均分支比趨于穩(wěn)定的方法確定最佳閾值提....

圖3黃陵南臺子小流域水文分析特征點、線結(jié)果

圖2匯流網(wǎng)絡與溝谷網(wǎng)絡特征點、線空間分布3.2逼近度因子構(gòu)建

圖4水平與垂直方向逼近度指標構(gòu)建原理

式中：水平逼近度中L1為溝谷長度（圖4(b));L2為上游水流長度與溝谷長度之和。垂直逼近度圖（4(b））中H1為溝底到溝谷源點的高程，H2為溝底到分水線的最大高程差。逼近度變異指數(shù)（ProximityIndexVariability,PIV）用于衡量溝谷水平和垂直方向上的逼....

本文編號：3897085